WO2007051713A1 - Bürstenköcher - Google Patents

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WO2007051713A1
WO2007051713A1 PCT/EP2006/067565 EP2006067565W WO2007051713A1 WO 2007051713 A1 WO2007051713 A1 WO 2007051713A1 EP 2006067565 W EP2006067565 W EP 2006067565W WO 2007051713 A1 WO2007051713 A1 WO 2007051713A1
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quiver
housing
brush
brush holder
fastening
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PCT/EP2006/067565
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Inventor
Werner Seuffert
Original Assignee
Continental Automotive Gmbh
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/14—Means for supporting or protecting brushes or brush holders
    • H02K5/143—Means for supporting or protecting brushes or brush holders for cooperation with commutators
    • H02K5/148—Slidably supported brushes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02—Details for dynamo electric machines
    • H01R39/38—Brush holders
    • H01R39/385—Means for mechanical fixation of the brush holder
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02—Details for dynamo electric machines
    • H01R39/38—Brush holders
    • H01R39/41—Brush holders cartridge type
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture

Definitions

  • the invention relates to a brush quiver.
  • the carbon brushes which are used in a communi ⁇ tatormotor for contacting the rotating commutator to be placed in a brush holder, respectively.
  • the carbon brushes are connected to a spring, which presses the respective carbon brush in the direction of the commutator.
  • the retaining device is released, so that the carbon brush is pressed by the force of the spring in the direction of the commutator and contacted.
  • the brush quivers are mounted on a brush holder. This attachment takes place, for example, by means of an ultrasonic welding process or by means of a hot caulking.
  • the brush holder 2 shown there has attachment tabs 7 and 8, which are each provided with a punched 7c, 8c. Into this punching is introduced during the ultrasonic welding process or during hot caulking melt 3.4, which ensures the desired attachment of the brush holder 2 on the brush plate 1 after cooling.
  • the brush holder 2 shown in FIG. 1 has a cooker housing 2a with a rear wall 2b, on the inside of which a spring 5 is supported.
  • the other end of the spring 5 presses on a carbon brush 6, which is likewise provided inside the quiver housing 2a and which in the operating state is slight protrudes from the front of the quiver housing and contacted there with the commutator 11.
  • the upper side of the body ⁇ chergeophuses 2a is provided with a contacting opening 10 hen ⁇ hen, through which the electrical contacting of the positioned within the quiver housing carbon brush 6 takes place.
  • the brush quiver 2 is a one-piece stamped and bent part consisting of sheet brass, steel or copper, which was produced by means of a stamping and bending machine.
  • FIG. 2 shows a sketch of a sectional view of the apparatus illustrated in Figure 1 along the line AA 'shown in the figure 1, wherein in the figure 2, the domestic ner Halb the quiver housing placed carbon brush not ge ⁇ is distinguished. From Figure 2 it can be seen that the Bürs ⁇ tenköcher 2 is attached, inter alia, the brush plate 1, that after making a Ultraschall experiencevorgan ⁇ ges or a hot caulking solidified melt 3 is guided through the punch 7c in the mounting bracket 7 and above the Punching outward, ie in the figure to the left and right, exit.
  • the quiver housing 2 a is provided in the vicinity of the solidified melted material 3 with a slot 9 which has arisen during the stamping and bending process.
  • the advantages of the invention consist in particular in that, when staking or ultrasonic welding operation arising melt not long in the inside of the quiver housing ge ⁇ and can solidify there. Consequently, during operation, no obstructions caused by solidified melt material occur in the movement of the carbon brush in the quiver housing.
  • This advantage is due to the fact that according to the invention, the fastening tabs of the brush holder are each provided with a Um ⁇ bend and have a return part, which comes up to the outside of the case housing 2a and conceals the production-related slot 9 of the case. The slot 9 is thus not accessible for exiting melt.
  • Figure 3 is a sectional view of a device having a brush holder according to the invention.
  • Figure 4 is a perspective view of a brush holder according to the invention.
  • FIG. 3 shows a sectional view of a device having a brush holder 2 according to the invention.
  • This brush holder 2 is attached to a brush plate 1.
  • This attachment was brought about by means of a H exertverstemmens or an ultrasonic welding process melt 3 was performed by congruent superimposed Ausstanzun ⁇ gen 7c a fastening tab 7 and is then solidified.
  • the fastening tab 7 is formed longer than in the brush holder shown in Figure 2 and has a bend 7a and a return part 7b, which comes up to the outside ⁇ side of the quiver housing 2a.
  • the slot 9 for melt which is obtained during the hot caulking or the ultrasonic welding process, not accessible ⁇ Lich. Consequently, it is precluded that melted material can enter through the slot 9 into the interior of the quiver housing 2a, solidify there and hinder the movement of the carbon brush in the cooker housing during operation.
  • the brush quiver according to the invention shown in FIG. 3 is a one-piece component made of brass sheet, steel or copper produced by means of a stamping and bending machine. According to the invention, in the stamping and bending machine, the fastening straps 7, 8 are bent over and the return part 7b, 8b is returned to the outside of the quiver housing 2a, so that the respective production-related slit 9 in the quiver housing on the outside of the housing Quiver housing is closed.
  • FIG. 4 shows a perspective view of a brush holder according to the invention. From this representation position is seen that the brush holder 2 is provided with a rear wall 2b having quiver housing 2a, a buildin ⁇ actuating tab 7, a fastening flap 8, and provided on its upper side with a contacting opening 10th
  • the front of the quiver housing 2a is formed open so that during subsequent operation a placed within the housing quiver carbon brush forward from the boiler housing may protrude ⁇ forth to contact the commutator.
  • the fastening tab 7 ⁇ an upward bent portion 7a and has an up to the outer side of the quiver casing 2a reaching approximately return- ⁇ part 7b.
  • fastening tab 7 is provided with congruent superposed punches 7c, through which in the attachment of the brush holder on a brush plate, ie during hot caulking or ultrasonic welding process, melted material can be introduced, which then solidifies and causes the desired attachment.
  • the vorgese on the other longitudinal side of the quiver casing 2a ⁇ hene attachment tab 8 has an upward bend To ⁇ 8a and reaching up to the outer side of the quiver casing 2a return part 8b. Furthermore, the fastening tab 8 is provided congruently one above the other
  • Punching 8c equipped, through which in the fastening ⁇ tion of the brush holder on the brush plate, ie the hot caulking or ultrasonic welding process, melted material can be introduced, which then solidifies and causes the desired fastening.
  • the advantages of the invention are not only that during hot caulking or ultrasonic welding process no melt can enter the interior of the case housing, but also that the attachment of the brush holder is improved on the brush plate, because of the conditional by the bend and return Increasing the fastening strap per fastening strap contributes more solidified melt to the fastening.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Bürstenköcher, der ein Köchergehäuse und mindestens eine seitlich vom Köchergehäuse abstehende Befestigungslasche aufweist. Die Befestigungslasche ist mit einer nach oben gerichteten Umbiegung und einem bis an die Außenseite des Köchergehäuses reichenden Rückführungsteil versehen. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Bürstenköchers.

Description

Bürstenköcher
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Bürstenköcher.
Es ist bereits bekannt, die Kohlebürsten, die in einem Kommu¬ tatormotor zur Kontaktierung des rotierenden Kommutators verwendet werden, jeweils in einem Bürstenköcher zu platzieren. Dort stehen die Kohlebürsten mit einer Feder in Verbindung, die die jeweilige Kohlebürste in Richtung des Kommutators drückt. Während der Montage wird mittels einer Rückhaltevor¬ richtung dafür gesorgt, dass die jeweilige Kohlebürste in ei¬ ner Montagestellung verbleibt, in welcher sie einen gewünsch- ten Abstand vom Kommutator hat. Am Ende der Montage wird die Rückhaltevorrichtung gelöst, so dass die Kohlebürste durch die Kraft der Feder in Richtung des Kommutators gedrückt wird und diesen kontaktiert. Die Bürstenköcher sind auf einem Bürstenträger befestigt. Diese Befestigung erfolgt beispiels- weise mittels eines Ultraschall-Schweißvorganges oder mittels eines Heißverstemmens.
Ein Beispiel für einen Bürstenköcher der Anmelderin, der auf einer Bürstenplatte befestigt ist, ist in der Figur 1 darge- stellt.
Der dort gezeigte Bürstenköcher 2 weist Befestigungslaschen 7 und 8 auf, die jeweils mit einer Ausstanzung 7c, 8c versehen sind. In diese Ausstanzung wird beim Ultraschall-Schweißvor- gang bzw. beim Heißverstemmen Schmelzgut 3,4 eingebracht, welches nach dem Erkalten für die gewünschte Befestigung des Bürstenköchers 2 auf der Bürstenplatte 1 sorgt .
Der in der Figur 1 dargestellte Bürstenköcher 2 weist ein Kö- chergehäuse 2a mit einer Rückwand 2b auf, an deren Innenseite sich eine Feder 5 abstützt. Das andere Ende der Feder 5 drückt auf eine ebenfalls innerhalb des Köchergehäuses 2a vorgesehene Kohlebürste 6, die im Betriebszustand geringfügig aus der Vorderseite des Köchergehäuses herausragt und dort mit dem Kommutator 11 kontaktiert ist. Die Oberseite des Kö¬ chergehäuses 2a ist mit einer Kontaktierungsöffnung 10 verse¬ hen, durch welche die elektrische Kontaktierung der innerhalb des Köchergehäuses positionierten Kohlebürste 6 erfolgt .
Bei dem Bürstenköcher 2 handelt es sich um ein aus Messingblech, Stahl oder Kupfer bestehendes, einstückiges Stanz- Biegeteil, welches mittels eines Stanz-Biege-Automaten herge- stellt wurde.
Die Figur 2 zeigt eine Skizze einer Schnittdarstellung der in der Figur 1 dargestellten Vorrichtung längs der in der Figur 1 gezeigten Schnittlinie A-A' , wobei in der Figur 2 die in- nerhalb des Köchergehäuses platzierte Kohlebürste nicht ge¬ zeichnet ist. Aus der Figur 2 ist ersichtlich, dass der Bürs¬ tenköcher 2 unter anderem dadurch an der Bürstenplatte 1 befestigt ist, dass nach der Vornahme eines Ultraschweißvorgan¬ ges oder eines Heißverstemmens erstarrtes Schmelzgut 3 durch die Ausstanzung 7c in der Befestigungslasche 7 geführt ist und oberhalb der Ausstanzung nach außen, d. h. in der Figur nach links und rechts, austritt.
Weiterhin ist aus der Figur 2 die auf der Oberseite des Kö- chergehäuses 2a vorgesehene Kontaktierungsöffnung 10 ersicht¬ lich.
Ferner geht aus der Figur 2 hervor, dass das Köchergehäuse 2a in der Nähe des erstarrten Schmelzgutes 3 mit einem Schlitz 9 versehen ist, der beim Stanz-Biege-Vorgang entstanden ist.
Es hat sich gezeigt, dass beim Heißverstemmen bzw. Ultraschall-Schweißvorgang in unerwünschter Weise Schmelzgut durch diesen Schlitz 9 in das Innere des Köchergehäuses 2a gelangen kann, dort erstarrt und im späteren Betrieb ein Bewegen der Kohlebürste innerhalb des Köchergehäuses behindert. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den vorstehend be¬ schriebenen Nachteil zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird durch einen Bürstenköcher mit den im An- spruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen 2 - 7 angegeben. Der Patentanspruch 8 hat ein Verfahren zur Herstellung eines Bürstengehäuses zum Gegenstand.
Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, dass beim Heißverstemmen bzw. Ultraschall-Schweißvorgang entstehendes Schmelzgut nicht in das Innere des Köchergehäuses ge¬ langen und dort erstarren kann. Folglich treten im Betrieb keinerlei durch erstarrtes Schmelzgut bedingte Behinderungen der Bewegung der Kohlebürste im Köchergehäuse auf. Dieser Vorteil ist darauf zurückzuführen, dass erfindungsgemäß die Befestigungslaschen des Bürstenköchers jeweils mit einer Um¬ biegung versehen sind und einen Rückführungsteil aufweisen, der bis an die Außenseite des Köchergehäuses 2a heranreicht und den fertigungsbedingten Schlitz 9 des Köchergehäuses verdeckt. Der Schlitz 9 ist dadurch für austretendes Schmelzgut nicht zugänglich.
Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung der Erfindung anhand der Figuren 3 und 4. Es zeigt
Figur 3 eine Schnittdarstellung einer Vorrichtung, die einen erfindungsgemäßen Bürstenköcher aufweist, und
Figur 4 eine perspektivische Darstellung eines Bürstenköchers gemäß der Erfindung.
Die Figur 3 zeigt eine Schnittdarstellung einer Vorrichtung, die einen erfindungsgemäßen Bürstenköcher 2 aufweist. Dieser Bürstenköcher 2 ist an einer Bürstenplatte 1 befestigt. Diese Befestigung wurde dadurch herbeigeführt, dass mittels eines Heißverstemmens oder eines Ultraschall-Schweißvorganges Schmelzgut 3 durch kongruent übereinanderliegende Ausstanzun¬ gen 7c einer Befestigungslasche 7 geführt wurde und danach erstarrt ist .
Die Befestigungslasche 7 ist länger ausgebildet als bei dem in Figur 2 gezeigten Bürstenköcher und weist eine Umbiegung 7a und einen Rückführungsteil 7b auf, der bis an die Außen¬ seite des Köchergehäuses 2a heranreicht. Dadurch ist der Schlitz 9 für Schmelzgut, das während des Heißverstemmens bzw. des Ultraschall-Schweißvorganges anfällt, nicht zugäng¬ lich. Folglich ist ausgeschlossen, dass Schmelzgut durch den Schlitz 9 in das Innere des Köchergehäuses 2a eintreten, dort erstarren und im Betrieb die Bewegung der Kohlebürste im Kö- chergehäuse behindern kann.
Bei dem in der Figur 3 dargestellten erfindungsgemäßen Bürstenköcher handelt es sich um ein mittels eines Stanz-Biege- Automaten hergestelltes einstückiges Bauteil aus Messing- blech, Stahl oder Kupfer. Erfindungsgemäß erfolgt dabei im Stanz-Biege-Automaten ein Umbiegen der Befestigungslaschen 7,8 und ein Rückführen des umgebogenen Teils als Rückführungsteil 7b, 8b bis an die Außenseite des Köchergehäuses 2a, so dass der jeweilige fertigungsbedingte Schlitz 9 im Köcher- gehäuse auf der Außenseite des Köchergehäuses verschlossen wird.
In der Figur 4 ist eine perspektivische Darstellung eines Bürstenköchers gemäß der Erfindung gezeigt. Aus dieser Dar- Stellung ist ersichtlich, dass der Bürstenköcher 2 mit einem eine Rückwand 2b aufweisenden Köchergehäuse 2a, einer Befes¬ tigungslasche 7, einer Befestigungslasche 8 und auf seiner Oberseite mit einer Kontaktierungsöffnung 10 versehen ist. Die Vorderseite des Köchergehäuses 2a ist offen ausgebildet, so dass im späteren Betrieb eine innerhalb des Köchergehäuses platzierte Kohlebürste nach vorne aus dem Köchergehäuse her¬ ausragen kann, um den Kommutator zu kontaktieren. Weiterhin geht aus der Figur 4 hervor, dass die Befestigungs¬ lasche 7 eine nach oben gerichtete Umbiegung 7a und ein bis an die Außenseite des Köchergehäuses 2a reichendes Rückfüh¬ rungsteil 7b aufweist. Ferner ist die Befestigungslasche 7 mit kongruent übereinander vorgesehenen Ausstanzungen 7c versehen, durch welche bei der Befestigung des Bürstenköchers auf einer Bürstenplatte, d. h. beim Heißverstemmen oder Ultraschall-Schweißvorgang, Schmelzgut einbringbar ist, welches dann erstarrt und die gewünschte Befestigung bewirkt.
Die auf der anderen Längsseite des Köchergehäuses 2a vorgese¬ hene Befestigungslasche 8 weist eine nach oben gerichtete Um¬ biegung 8a und ein bis an die Außenseite des Köchergehäuses 2a reichendes Rückführungsteil 8b auf. Weiterhin ist die Be- festigungslasche 8 mit kongruent übereinander vorgesehenen
Ausstanzungen 8c ausgestattet, durch welche bei der Befesti¬ gung des Bürstenköchers auf der Bürstenplatte, d. h. beim Heißverstemmen oder Ultraschall-Schweißvorgang, Schmelzgut einbringbar ist, welches dann erstarrt und die gewünschte Be- festigung bewirkt.
Die Vorteile der Erfindung bestehen nicht nur darin, dass beim Heißverstemmen oder Ultraschall-Schweißvorgang kein Schmelzgut in das Innere des Köchergehäuses eintreten kann, sondern auch darin, dass die Befestigung des Bürstenköchers auf der Bürstenplatte verbessert ist, da wegen der durch die Umbiegung und Rückführung bedingten Erhöhung der Befestigungslasche pro Befestigungslasche mehr erstarrtes Schmelzgut zur Befestigung beiträgt.

Claims

Patentansprüche
1. Bürstenköcher, der ein Köchergehäuse (2a) und mindestens eine seitlich vom Köchergehäuse abstehende Befestigungslasche (7,8) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Befesti¬ gungslasche (7,8) eine nach oben gerichtete Umbiegung (7a, 8a) und ein bis an die Außenseite des Köchergehäuses (2a) rei¬ chendes Rückführungsteil (7b, 8b) aufweist.
2. Bürstenköcher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er zwei seitlich vom Köchergehäuse (2a) abstehende Be¬ festigungslaschen (7,8) aufweist, die jeweils eine nach oben gerichtete Umbiegung (7a, 8a) und ein bis an die Außenseite des Köchergehäuses (2a) reichendes Rückführungsteil (7b, 8b) aufweisen.
3. Bürstenköcher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungslaschen (7,8) jeweils zwei kon¬ gruent übereinanderliegende Ausstanzungen (7c, 8c) aufweisen.
4. Bürstenköcher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er aus Messingblech, Stahl oder Kupfer besteht.
5. Bürstenköcher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er ein einstückiges Bauteil ist.
6. Bürstenköcher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er mittels eines Stanz-Biege- Automaten hergestellt ist.
7. Bürstenköcher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er im Bereich der Austrittsstellen der Befestigungslaschen (7,8) aus dem Köchergehäuse (2a) je- weils einen Schlitz (9) aufweist, der durch den Rückführungs¬ teil (7b, 8b) der jeweiligen Befestigungslasche (7,8) auf der Außenseite des Köchergehäuses (2a) verdeckt ist.
8. Verfahren zur Herstellung eines Bürstenköchers, der ein Köchergehäuse und mindestens eine seitlich vom Köchergehäuse abstehende Befestigungslasche aufweist, mittels eines Stanz- Biege-Vorganges, dadurch gekennzeichnet, dass beim Stanz- Biege-Vorgang die Befestigungslasche nach oben gebogen und bis an die Außenseite des Köchergehäuses rückgeführt wird.
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